Строки как одномерные массивы данных типа char (терминальные строки)

1.

СТРОКИ
как одномерные массивы данных
типа char
(терминальные строки)

2.

В языке Си типа данных «строка» нет. Работа со
строками реализована путем использования одномерных
массивов типа char, т.е. строка – это одномерный массив
символов, заканчивающийся нулевым байтом.
Нулевой байт – это байт, каждый бит которого равен
нулю, при этом для него определена символьная константа
´\0´ (признак окончания строки, или нуль-символ).
По положению нуль-символа определяется фактическая
длина строки.
Если строка должна содержать k символов, то в описании
массива размер должен быть на 1 больше, например
char s[7]; – означает, что строка может содержать не
более шести символов.

3.

Отсутствие нуль-символа и выход указателя при
просмотре строки за ее пределы – распространенная
ошибка при работе со строками.
Строку можно инициализировать строковой константой,
например:
сhar S[ ] = “Работа со строками”;
будет выделено и заполнено 19 байт – 18 на символы и
19-й на нуль-символ.
В конце строковых констант указывать символ ´\0´ не
нужно, он будет добавлен автоматически.
Символ ´\0´ нужно добавлять тогда, когда строка
формируется посимвольно в процессе выполнения
программы.

4.

При работе со строками
указателями, например:
можно
пользоваться
char *str = "БГУИР";
Такая декларация строки – единственный случай, когда в
коде программы можно использовать операцию «=».
Операция char *str = "БГУИР" создает не строковую
переменную, а указатель на строковую константу.
Изменения такой строки (причем это касается не только
адреса памяти, но и его размера) приводит к ошибочным
результатам.
Знак равенства перед строковым литералом означает
инициализацию, а не присваивание.

5.

Для ввода строк обычно используются две стандартные
функции:
1) scanf выполняет ввод значения строковых переменных
при помощи формата %s до первого пробела (символ &
перед Именем указывать не надо, т.к. строка это массив, а
имя массива это его адрес);
2) gets выполняет ввод строк, которые могут содержать и
пробелы (ввод завершается по нажатию клавиши Enter).
Пример:
char str[21];
scanf (“%s”, str);
или
gets (str);
Обе функции автоматически ставят в конец строки
нулевой байт.
Ввод указанной строки до первого пробела можно
выполнить в потоке
cin >> str;

6.

Вывод строк производится с помощью функций printf или
puts (до нулевого байта).
Функция printf не переводит курсор после вывода на
начало новой строки, а puts после вывода строковой
информации автоматически переводит курсор в начало
новой строки.
Вывод строк можно выполнять в потоке.
Примеры для строки:
char str[21] = “Minsk”;
Функциями:
Аналог в потоке:
printf (“%s”, str);
cout << str;
printf (“%20s”, str);
cout << setw(20) << str;
puts (str);
cout << str << endl;
puts (“Minsk”);
cout << “Minsk” << endl;

7.

Большинство действий со строками в Си выполняются при помощи стандартных функций, большинство из
которых находятся в файле string.h.
Приведем наиболее часто используемые функции.
1. Результат функции strlen(S) – длина (len) строки (str) S
(количество символов без нулевого байта), например:
char s1[15] = ”Минск!\0”, s2[20] = ”БГУИР–Ура!”;
cout << strlen(s1) << “ , ” << strlen(s2);
Результат :
6 , 10 .
2. Функция strcpy(s1, s2) – копирует (copy) содержимое
строки s2 в строку s1.
3. Функция strncpy(s1, s2, n) – копирует n символов
строки s2 в строку s1 (если n меньше длины строки s2, то
окончание строки s1 формируем сами, т.е. s1[n] = ‘\0’;)

8.

Операция присваивания между строками в языке Си не
определена и может быть выполнена либо в цикле посимвольно, либо с использованием функций 2) и 3),
например:
сhar s1[81];
strcpy(s1, ”Minsk”);
Значение строки s1 будет
Minsk
strncpy(s1, ”Minsk”, 3);
s1[3] = ‘\0’;
Значение строки s1 будет
Min

9.

4. Функция strcat (s1, s2) – присоединяет строку s2 к
строке s1 (т.е. формально s1 = s1 + s2). Нулевой байт,
который завершал строку s1, заменяется первым символом
строки s2.
5. Функция strncat (s1, s2, n) – присоединяет n символов
строки s2 к строке s1. Нулевой байт, который завершал
строку s1, автоматически сдвигается на n позиций.
Примеры:
char s1[81] = "Minsk";
1)
strcat(s1, “-2011”);
Значение строки s1 будет Minsk-2011
2)
strncat(s1, ”-2011”, 3);
Значение строки s1 будет Minsk-20

10.

6. Функция strcmp(s1, s2) сравнивает строки s1 и s2, ее
результат (последовательно сравниваются коды символов)
- Меньше 0, если s1 < s2;
- Больше 0, если s1 > s2;
- Равен 0, если строки равны, т.е. содержат одинаковое
число одинаковых символов.
7. Функция strncmp(s1, s2, n) сравнивает n символов
строк s1 и s2, ее результат аналогичен функции strcmp.
Внимание! Во всех функциях пунктов 1-8 используются
строки, а не символы строк, т.е. например, если к строке
“Minsk” нужно присоединить символ «*» :
strcat(“Minsk”, “*”);
- Правильно, т.к. обе строки
strcat(“Minsk”, ‘*’);
- Ошибка, т.к. ‘*’ – символ,
а не строка

11.

7. Функции преобразования строки S в число:
– целое:
int atoi (S);
– длинное целое:
long atol (S);
– действительное:
double atof (S);
При возникновении
значение 0, например
ошибки
функции
atoi ("123")
результат
123
atoi ("123asd")
результат
123
atoi ("a123")
результат
0
возвращают
8. Функции преобразования числа V в строку S:
– целое: itoa (V, S, kod);
– длинное целое: ltoa (V, S, kod);
2 kod 36, для десятичных чисел со знаком kod = 10.
Функции пунктов 7 и 8 описаны в файле stdlib.h.

12.

В консольных приложениях не выводятся символы
русского алфавита, что вызвано различными стандартами
кодировки символов кириллицы.
Для вывода строки, содержащей буквы русского
алфавита, можно использовать функцию преобразования
CharToOem, описанную в файле windows.h.
Пример программы для корректного ввода и вывода
информации на русском языке:
#include <iostream.h>
#include <windows.h>
char* Rus (const char *text);
char bufRus [255];

13.

void main()
{
char s[81] = "Минск!", ss[100];
cout << Rus("Город ") << Rus(s) <<endl;
cout << Rus("Введи строку:");
cin >> ss;
cout << Rus(" Строка: ") << ss << endl;
return 0;
}
//---------------------------------------------------------------------------------char* Rus (const char *text) {
CharToOem (text, bufRus);
return bufRus;
}

14.

Примеры
1. В строке, разделенной пробелами, найти количество
слов длинной 3 символа и вывести их на экран:
char str[81],
- Исходная строка
res[81];
- Строка-результат
int len_str,
- Длина исходной строки
len_word = 0,
- Длина текущего слова
i,
- Индекс символа строки
kol = 0,
- Количество найденных слов
pos;
- Начало нужного слова
puts("Input String");
gets(str);
len_str = strlen(str);
- Ввод исходной фразы

15.

Для обработки строк, состоящих из слов, разделенных
пробелами,
проще
использовать
ПРОБЕЛ в качестве признака окончания
каждого слова. Но для последнего слова в
строке это не сработает, поэтому используем
программное
добавление
пробела
после
последнего слова:
if(str[len_str-1] != ' ') { - Если последний не пробел,
}
strcat(str," ");
добавляем пробел и
len_str++;
увеличиваем длину строки

16.

for(i = 0; i < len_str; i++)
- Анализ символов строки
if(str[i] != ' ')
len_word++;
else {
- Если символ не пробел,
увеличиваем длину слова
- Иначе, если – пробел:
- Анализ длины
- Считаем количество
- Начало этого слова
if(len_word == 3) {
kol++;
pos = i - 3;
strncpy(res, str+pos, 3);
res[3] = '\0';
puts(res);
}
len_word = 0;
}
- Создаем слово
- Заканчиваем слово
- Выводим на экран
- Обнуляем длину для
поиска следующего слова
printf("\n Kol-vo = %d\n", kol);

17.

2. В строке str найти максимальное слово и его длину
(продолжение Примера 1):
int len_max = 0;
- Длина максим-го слова
for(i = 0; i < len_str; i++)
- Просмотр строки
if(str[i] != ' ')
len_word++;
- Если не пробел
- Увеличиваем длину
- Иначе, если – пробел
else {
if(len_word > len_max) {
- Сравниваем длины
len_max = len_word;
- Меняем на большую
pos = i - len_max;
- Начало макс-го слова
}

18.

len_word = 0;
}
- Обнуляем длину для
поиска следующего
слова
- Конец else
strncpy(res, str+pos, len_max);
- Создаем строку максимальной длины len_max,
которая начинается с индекса pos
res[len_max] = '\0';
- Заканчиваем строку
printf("\n Max Word = %s, len = %d\n", res, len_max);
- Выводим найденную максимальную строку и ее
длину